新型鋼混結構橋梁防腐蝕技術探討

凌云志

（大慶油田工程建設有限公司路橋公司，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，我國橋梁技術也不斷改進、完善，并且橋梁建設也已經(jīng)由傳統(tǒng)的工程施工模式逐步向現(xiàn)代化的橋梁建設模式轉變。傳統(tǒng)橋梁建設模式存在著施工工序繁瑣、成本高、工期長、污染嚴重等缺點，需要使用到新型的防腐材料進行防腐處理和防腐蝕技術研究開發(fā)及施工管理來提高橋梁建設效率。因此需要對橋梁進行防腐處理，從而提高橋梁安全性和耐久性。

1 橋梁鋼結構特點

橋梁鋼結構具有重量輕、剛度大、受力性能好等特點，在我國橋梁建設技術發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。橋梁鋼混結構橋面板鋼束間距離大，施工難度大，鋼橋面板需采用鋼筋混凝土作為基礎。橋梁上部結構以鋼為主，連接采用螺栓、錨固連接方式，受力后整體受力非常大，隨著使用年限增加，其強度降低很快，尤其影響橋梁整體安全。在上部結構連接時，要根據(jù)設計要求設置合理的受力結構，要保證各結構間受力性能均衡。在整體受力過程中需要合理分配各個部位各結構之間的剛度，這樣才能實現(xiàn)橋梁整體結構性能提高。

2 鋼混結構橋梁中的腐蝕現(xiàn)象分析

鋼結構橋梁由于其自身重量輕、強度高、抗震能力強等特點，在眾多的橋梁中得到了廣泛的應用。但是由于鋼建筑材料價格昂貴、鋼材強度不夠等因素，導致鋼結構橋梁在實際使用中，容易出現(xiàn)各種各樣的腐蝕現(xiàn)象。如以下幾個方面：鋼結構混凝土中含有大量有害元素，導致混凝土失去強度;混凝土在澆注前不做防腐處理。混凝土中含有大量的氯化物與硫酸混合形成硫酸溶液，其具有腐蝕性，嚴重影響混凝土的質(zhì)量。目前我國還沒有針對鋼混結構橋梁的防腐蝕技術。混凝土中含有大量的氯離子，會使鋼筋以及混凝土本身發(fā)生電化學反應而使鋼筋生銹。鋼材表面就會出現(xiàn)銹蝕問題[1]。另外鋼材料抗腐蝕能力較差，會使混凝土出現(xiàn)腐蝕情況。隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，對于鋼鐵制品要求越來越高了。所以鋼鐵大橋的施工質(zhì)量和防腐技術對橋梁壽命有著非常重要地位。因此對于橋梁來說也需要特別注意防止腐蝕措施對橋梁造成不必要的損失。

鋼結構橋梁在實際應用過程中，由于各種原因，鋼結構橋梁的使用壽命會大大降低。其中有很大一部分原因是由于橋梁中的鋼結構受力不均勻以及腐蝕問題引起。首先，鋼混橋梁的銹蝕問題是造成橋梁使用壽命減少的主要原因。在某些地方由于地質(zhì)條件原因、氣候環(huán)境以及施工等因素，會導致橋梁的使用壽命降低，在鋼材的使用過程中，會受到各種外界因素的影響，尤其是在高溫以及高濕環(huán)境下，鋼結構橋梁使用壽命將會大大降低。為了保證橋梁具有良好的防腐效果，首先需做好橋梁防腐工作。對橋梁防腐層進行涂刷時一定要嚴格按照標準進行，保證涂膜厚度均勻、無氣泡，如果發(fā)現(xiàn)氣泡應及時清除干凈，以免影響橋梁防腐層質(zhì)量。橋梁中使用過多或使用時間過長之后，其表面就會出現(xiàn)一些問題并沒有得到很好地處理，從而影響到橋梁整體使用性能。而且在維修時也會對其造成很大威脅。所以施工單位應該要掌握橋梁防腐技術規(guī)范中關于防腐方法要求要清楚，還要根據(jù)實際情況進行調(diào)整處理。才能達到理想效果。

3 鋼混橋梁防腐蝕存在的問題

由于鋼混橋梁處于野外，在我國大多數(shù)地區(qū)，人們的生活環(huán)境并不是特別惡劣，所以鋼混橋梁防腐蝕工作也沒有完全開展起來，主要原因有以下幾點：首先，我國的防腐技術目前來說并不是很成熟，在防腐蝕技術的使用方面并沒有得到完全推廣，還沒有形成比較成熟的橋梁防腐技術體系，甚至部分地區(qū)還沒有找到真正的耐腐蝕防腐工程施工設備；其次，橋梁防腐蝕工作并不容易被人們所理解。在我國許多地區(qū)都可以看到由于降雨以及低溫導致鋼混橋梁處于露天狀態(tài)，這些都使得鋼混橋梁防腐工作比較困難，其環(huán)境條件比較惡劣且長期遭受雨水浸泡會導致橋墩等結構出現(xiàn)松動現(xiàn)象。另外在鋼混橋梁上應用的防腐蝕技術也沒有得到完全推廣，主要原因在于鋼材本身的腐蝕問題以及與環(huán)境條件的結合造成了目前國內(nèi)鋼混橋梁防腐蝕工作較困難的現(xiàn)狀。這些影響因素與不完善的建設制度、施工技術以及鋼材本身性能有著直接關系。因此，對于鋼混橋梁防腐蝕工作要想進行更好地進行防腐處理必須不斷進行完善，同時也需要采取更加合理有效的措施才能夠真正地實現(xiàn)上述問題。

橋梁在使用過程中也存在著一定問題，比如鋼橋腐蝕問題，由于鋼橋自身結構原因，導致鋼橋經(jīng)常會出現(xiàn)銹蝕問題。針對橋梁銹蝕問題研究已有十多年了，但仍未得到解決。目前采用的防腐方法主要有機械方法、化學防腐、物理防腐等方法，其中最常用的技術為機械腐蝕技術，可以有效地防止橋梁結構由于生銹而造成壽命降低，因此必須重視。一般采取物理銹蝕措施即通過施加外力使銹蝕物與混凝土接觸使其凝固并使其失去作用，從而達到保護和防腐性能。化學防蝕方法主要有化學錨栓、化學沉淀、涂膜防腐、化學噴涂等方法，而橋梁防腐技術主要有鋼結構橋梁防腐、水泥防腐等方式。其中化學腐蝕和物理性能都屬于化學腐蝕。化學防腐方法中化學腐蝕最為普遍，化學腐蝕性非常嚴重。化學藥劑對鋼橋有著嚴重危害，并且很多使用后并不能發(fā)揮其作用，因此為了提高橋梁結構耐久性必須對橋梁進行防腐處理和維修。通過腐蝕機理發(fā)現(xiàn)，鋼結構橋梁中主要處于水、大氣和有機物三者之間，從而導致腐蝕以及混凝土斷裂問題出現(xiàn)。

4 如何提高鋼橋梁的防腐蝕效果

為了進一步提高防腐工作質(zhì)量，滿足人民對美好生活的需要，以及鋼鐵材料腐蝕的情況，鋼結構橋梁防腐技術將朝著綠色、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展。隨著工業(yè)與科技的發(fā)展，新型防腐技術將得到更廣泛應用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）增加鋼結構橋梁防腐材料用量，滿足不同地區(qū)、不同類型橋梁的腐蝕需求；（2）降低鋼結構橋梁的總重量，提高鋼結構橋梁的經(jīng)濟效益，降低橋梁防腐工程建設成本；（3）優(yōu)化鋼結構橋梁防腐結構設計和布局，減少結構總重量；（4）采用復合材料取代普通金屬材料提高鋼結構的抗腐蝕性、強度和抗疲勞性，增加鋼結構本身的抗拉強度和抗剪強度；（5）提高鋼結構橋梁防腐施工質(zhì)量和管理水平；（6）采用先進施工工藝和建筑材料、建筑設備改善基礎設施和附屬設施[2]。

針對鋼橋銹蝕問題，需要加強設計人員對空心鋼板的設計，同時在空心鋼板施工時可以通過一些其他途徑來避免對銹蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外要加強施工人員本身的工作能力建設。鋼橋銹蝕問題的出現(xiàn)不僅僅需要橋梁建設者在施工時嚴格按照規(guī)范施工之外，還要加強橋梁施工人員本身的技能建設，在施工現(xiàn)場加強學習、積累經(jīng)驗；在施工過程中要認真按照規(guī)范要求進行操作，避免對生銹現(xiàn)象產(chǎn)生影響。此外在進行設計工作時需要選擇更加適合的材料并進行生產(chǎn)作業(yè)。施工單位在進行工藝設計時要根據(jù)實際情況來制定符合實際情況的生產(chǎn)工藝。同時還要重視涂裝操作過程對環(huán)境影響程度高不高，要對環(huán)境因素進行全面考察。同時要加強在涂裝施工中避免對環(huán)境因素產(chǎn)生影響。施工人員要重視防腐技術，加強對防腐技術理論知識和操作技能要求，確保防腐設備完好并可以應用到實際工作中，同時要重視防腐技術標準的制定和完善以及使用新技術，使其符合國家相關規(guī)范和標準[3]。施工人員首先需要掌握相關技術理論知識，同時還需進行相關實踐工作。

5 結語

在現(xiàn)代社會，橋梁對于整個社會發(fā)展有著非常重要的意義，而鋼混橋梁結構的重要組成部分，在現(xiàn)代社會中有著更多的應用前景。因此從實際出發(fā)，加強對鋼混橋梁防腐蝕技術方面的研究和探索非常有必要。在目前鋼混橋梁防腐蝕技術研究方面也取得了不錯的成績，為我國橋梁防腐蝕提供了借鑒意義。在未來新技術研究開發(fā)過程當中，一定要將研究成果與實際工作相結合，不斷提升鋼混橋梁防腐蝕技術研究開發(fā)效率。另外，相關部門也應該對鋼混橋梁防腐蝕技術給予高度重視，避免由于使用不當導致防腐蝕技術不過關而出現(xiàn)問題[4]。在此基礎上，還需要進一步加強相關研究人員在使用過程當中對橋梁防蝕技術進行研究探索工作，以確保相關設計方案能夠得到更好地完善，從而保障橋梁防腐技術與實際相結合效果能夠更加明顯地體現(xiàn)出來。